硅橡膠是指主鏈由硅(gui)和氧原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原子上通(tong)常連(lian)有兩(liang)個(ge)有機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引入(ru)可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引入(ru)則可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出，在180℃下(xia)可長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或(huo)更長時間仍有彈(dan)性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率(lv)在合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是較(jiao)高(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)，因(yin)此在醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

    主要(yao)品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方法很多(duo)，通常按(an)固化(hua)前的(de)形(xing)態分為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)(ti)的(de)不同(tong)，可分為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途的(de)不同(tong)又(you)可分為(wei)通用型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是(shi)由美國以三氯化鐵為催(cui)化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積(ji)的(de)氣相法白炭(tan)黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家(jia)有美國。俄羅斯(si)、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所(suo)和企業(ye)陸續(xu)開發(fa)出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚(ju)硅(gui)氧烷變成彈(dan)(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分(fen)子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠，混(hun)入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈(dan)(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠的(de)(de)補(bu)強主要是各種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成本或(huo)改善(shan)膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加工(gong)成型方(fang)法如圖所示(shi)。一次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發性(xing)化合物以(yi)穩(wen)定硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)設備有開放(fang)式煉(lian)膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真空密煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且(qie)力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特別適(shi)合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)用量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓(gu)勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)(mian)提(ti)供了保障。促進(jin)自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用提(ti)供有力保障。預測未(wei)來(lai)3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)基合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)方面取(qu)得突破，有機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)在2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)(dan)目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成為(wei)全球有機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從(cong)2011年(nian)起開始低于石(shi)油(you)(you)(you)基合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規(gui)模(mo)替代石(shi)油(you)(you)(you)基合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有機(ji)硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶(dai)動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)消費。